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Des anomalies structurales du cerveau prédisent la vulnérabilité à l’addiction aux stimulants…

> Ersche KD et al.
Abnormal brain structure implicated in stimulant drug addiction
Science 2012 ; 335 : 601-4


Le déficit de contrôle de soi, ou contrôle inhibiteur, est l’un des facteurs de risque majeur dans la vulnérabilité à l’addiction. Il traduit un dysfonctionnement des régions corticales frontales qui régulent nos comportements. Il est possible d’envisager que ce dysfonctionnement pourrait être héritable et donc faire partie des facteurs génétiques qui contribuent fortement (environ pour moitié) au risque de développer une addiction. L’addiction aux drogues a été associée à des modifications structurales du cerveau, mais le fait de savoir si ces changements précèdent l’addiction ou s’ils en sont les conséquences demeure inconnu. Les auteurs de cette étude ont déjà montré que des altérations des régions préfrontales et striatales sont présentes chez les individus dépendants des stimulants. Dans le présent travail, les auteurs ont justement souhaité répondre à la question de l’association entre ces altérations cérébrales et la vulnérabilité à l’addiction et ainsi identifier un endophénotype neurocognitif (trait quantitatif) à la base de cette vulnérabilité.
Les auteurs ont analysé le cerveau et les capacités de contrôle de soi de 50 paires de frères et sœurs dont l’un des deux est atteint d’une addiction (définie par le DSM-IV) aux stimulants (94 % cocaïne et 6 % amphétamines ; usage 16,3 ± 7,6 ans) alors que l’autre n’a pas d’antécédent de consommation abusive et chronique de drogue. 50 sujets sains sans lien de parenté ont été accordés (matched) en âge et en QI pour servir de groupe témoin (18-55 ans). A noter que les paires de frères et sœurs fumaient plus que les sujets de l’autre groupe. Le contrôle inhibiteur a été mesuré en demandant aux sujets de répondre à une série d’indices (cues) visuels et de presser sur un bouton (la classique stop-signal task). Quand un stimulus auditif était présenté, les sujets ne devaient pas alors répondre aux indices visuels et donc ne pas appuyer sur le bouton.
Le temps de réaction pour arrêter le stimulus a été calculé et les résultats montrent que ce temps de réaction est affecté chez les sujets dépendants comparativement aux 50 sujets sains. De manière intéressante, ce temps de réaction est aussi affecté de la même manière chez les sujets dépendants comparativement à leurs frères et sœurs non dépendants. Le niveau d’altération de ce temps de réaction est plus proche entre deux individus d’une même fratrie comparativement aux individus sans lien de parenté, suggérant ainsi qu’un faible contrôle inhibiteur est hérité génétiquement. La structure du cerveau des participants a aussi été analysée avec à la fois la mesure de la densité des tractus de substance blanche (fibres nerveuses) et le volume de matière grise. Les résultats démontrent une réduction de la densité de substance blanche à la fois chez les dépendants et non dépendants d’une même paire comparativement aux témoins (réduction contribuant à environ 6 % de la variance du temps de réaction). Encore une fois, le niveau d’atteinte observé entre les sujets d’une même paire suggère une héritabilité génétique. Les déficits observés au niveau des tractus de substance blanche dans l’une des structures cérébrales, le gyrus frontal inférieur droit, sont significativement corrélés avec le déficit de contrôle inhibiteur observé dans une même paire. Cela suggère que le gyrus frontal inférieur droit est impliqué dans le contrôle de soi et que la désorganisation de cette région pourrait prédisposer à l’addiction. Des différences significatives concernant le volume de substance grise ont aussi été observées entre les paires et les sujets sains dans plusieurs structures cérébrales, avec un élargissement du lobe temporal médian et des ganglions de la base et une réduction du gyrus post-central postérieur et des aires adjacentes, telles que le gyrus temporal supérieur et l’insula postérieure. Ces structures jouent un rôle dans l’addiction, l’apprentissage, la mémoire (lobe temporal médial) et la formation des habitudes (putamen).
L’ensemble de ces résultats démontre que, comparativement à des témoins sains sans lien de parenté, les individus présentant une addiction aux stimulants et leurs frères et sœurs biologiques présentent un contrôle inhibiteur altéré, une réduction de l’intégrité de la substance blanche dans le lobe préfrontal, ainsi qu’un volume de substance grise diminué. Ces résultats contribuent à renforcer les bases de l’une des théories de l’addiction qui postule que le déficit de contrôle inhibiteur est un facteur important dans la vulnérabilité à l’addiction. Cette étude suggère que des anomalies des structures cérébrales préfrontales et striatales prédisposeraient les individus à un contrôle de soi réduit qui, en l’absence de facteurs protecteurs, précipiteraient les individus dans la spirale infernale de l’addiction aux stimulants. Il reste maintenant à découvrir quels facteurs protecteurs ont empêché le second sujet de la paire, non atteint, de développer une addiction en dépit des altérations cérébrales prédisposantes. A noter enfin que les individus apparentés ne présentant pas d’addiction n’ont pas une valeur du trait mesuré (temps de réaction) intermédiaire entre les sujets atteints et les sujets sains, ce qui est l’une des caractéristiques des endophénotypes, et il faut donc prendre des précautions quant à l’interprétation des résultats. Il serait aussi intéressant d’étudier ces altérations dans le cadre d’autres pathologies comme l’obésité, les troubles obsessionnels compulsifs et le jeu pathologique. Au vu de ces données, l’intervention thérapeutique visant à renforcer le contrôle inhibiteur pourrait s’opposer aux déficits fonctionnels associés aux altérations cérébrales identifiées dans le présent travail.

Pr M. Naassila
mickael.naassila@u-picardie.fr
Groupe de Recherche sur l’Alcool et les Pharmacodépendances (GRAP), INSERM ERI24, Amiens